Поточний стан досліджень кремнію з бінарними сполуками GexSi1-x та можливості їх застосування в електроніці

  • Нурулла Ф. Зікріллаєв Ташкентський державний технічний університет, Ташкент, Узбекистан https://orcid.org/0000-0002-6696-5265
  • Гійосіддін А. углі Кушієв Ташкентський державний технічний університет, Ташкент, Узбекистан https://orcid.org/0009-0006-5847-6601
  • Сергій В. Ковешніков Ташкентський державний технічний університет, Ташкент, Узбекистан
  • Бахромджон А. Абдурахманов Ташкентський державний технічний університет, Ташкент, Узбекистан
  • Угілой К. Курбонова Ташкентський державний технічний університет, Ташкент, Узбекистан
  • Абдуджалол А. Сатторов Ташкентський державний технічний університет, Ташкент, Узбекистан
Ключові слова: дифузія, германій, кремній, розчинність, концентрація, бінарні комплекси

Анотація

Визначено технологічні режими отримання сплавів GexSi1-x шляхом введення атомів германію в монокристалічний кремній дифузійним методом. За результатами дослідження встановлено, що фундаментальні параметри сформованих сплавів GexSi1‑x відрізняються від фундаментальних параметрів вихідного кремнію, зокрема змінюються енергетичні значення ширини забороненої зони кремнію. Елементний аналіз поверхні зразків показав, що концентрація кремнію (в атомних відсотках) становила ~70,66%, германію ~29,36%. Передбачалося, що на поверхні кремнію і в лицьовій частині утворюється тонкий шар сплаву сполуки складу приблизно Ge0.3Si0.7 (0,5÷2 мкм). Аналіз спектрів (p) показує, що спектр містить піки ~303 cm-1 and ~406 cm-1, що відповідають зв'язкам Ge-Ge і Si-Ge відповідно. Також було показано, що бінарні сполуки GexSi1-x є нових матеріалів для сучасної електроніки, показано можливість створення на їх основі властивостей в електроніці, на їх основі запропоновано створювати прилади з новою функціональністю та високоефективними сонячними елементами.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Посилання

M. Tomassini, J. Veirman, R. Varache, et al., J. Appl. Phys. 119, 084508 (2016). https://doi.org/10.1063/1.4942212

A.S. Saidov, A.Sh. Razzakov, D.V. Saparov, Press Technical Physics Letters, 28(11), 927-928 (2002). https://doi.org/10.1134/1.1526886

J. Lindroos, D.P. Fenning, D.J. Backlund, E. Verlage, A. Gorgulla, S.K. Estreicher, H. Savin, and T. Buonassisi, J. Appl. Phys. 113(20), 204906 (2013). https://doi.org/10.1063/1.4807799

B. Cook, Energies, 15(8), 2957 (2022). https://doi.org/10.3390/en15082957

M. Ogino, Phys. Stat. Sol. (a), 72, 535 (1982). https://doi.org/10.1002/pssa.2210720214

T. Walthera, C. . Humphreys, A.G. Cullis, Appl. Phys. Lett. 71, 729 (1997). https://doi.org/10.1063/1.119627

F.A. Trumbore, Bell System Technical Journal, 309(1), 205 (1960). https://doi.org/10.1002/j.1538-7305.1960.tb03928.x

N.F. Zikrillaev, S.V. Koveshnikov, S.B. Isamov, B.A. Abdurahmonov, and G.A. Kushiev, Semiconductors, 56(1), 29-31 (2022). https://doi.org/10.1134/S1063782622020191

R. Duffy, V.C. Venezia, J. Loo, M.J.P. Hopstaken, M.A. Verheijen, J.G.M. van Berkum, G.C.J. Maas, Y. Tamminga, T. Dao, C. Demeurisse, Appl. Phys. Lett. 86, 081917 (2005). https://doi.org/10.1063/1.1869540

M.I. Alonso, K. Winer, Raman spectra of c-Si1-xGex alloys, Physical Review B, 39(14) 10056 (1989). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.39.10056

A. Picco, E. Bonera, E. Grilli, and M. Guzzi, Physical Review, 82(11), 115317 (2010). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.82.115317

D. Rouchon, M. Mermoux, F. Bertin, J.M. Hartmann, Journal of Crystal Growth, 392, 66 (2014). https://doi.org/10.1016/j.jcrysgro.2014.01.019

A.R. Toshev, В.A. Abdurakhmanov, Kh.M. Iliev, S.A. Tachilin, and В.Е. Egamberdiev, Surface Engineering and Applied Electrochemistry, USA, 46(5), 505 (2010). https://doi.org/10.3103/S1068375510050170

U. Schmid, N.E. Christensen, M. Cardona, Solid State Communications, 75(1), 39 (1990). https://doi.org/10.1016/0038-1098(90)90154-4

D. Duveau, B. Fraisse, F. Cunin, L. Monconduit, Chem. Mater. 27(9), 3226 (2015). https://doi.org/10.1021/cm504413g

H.-S. Tsai, Y.-Z. Chen, H. Medina, T.-Y. Su, T.-S. Chou, H.-S. Tsai, Y.-Z. Chen, et al., Physical Chemistry Chemical Physics, 17(33), 21389 (2015). https://doi.org/10.1039/C5CP02469B

E. Onaran, M.C. Onbasli, A. Yesilyurt, H.Y. Yu, A.M. Nayfeh, and A.K. Okyay, Optics Express, 20(7), 7608 (2012). https://doi.org/10.1364/OE.20.007608

J. Ghosh, S.K Chattopadhyay, A.K. Meikap, and S.K. Chatterjee Indian Academy of Sciences, 29(4), 385 (2006). https://doi.org/10.1007/BF02704140

D. Duveau, B. Fraisse, F. Cunin, and L. Monconduit, Chemistry of Materials, 27(9), 3226 (2015). https://doi.org/10.1021/cm504413g

A.S. Risbaev, J.B. Khujaniyazov, I.R. Bekpulatov, A.M. Rakhimov, J. Surf. Investig. 11, 994 (2017). https://doi.org/10.1134/S1027451017050135

N.F. Zikrillaev, G.A. Kushiev, S.B. Isamov, B.A. Abdurakhmanov, O.B. Tursunov, J. Nano- Electron. Phys. 15, 01021 (2023). https://doi.org/10.21272/jnep.15(1).01021

Опубліковано
2023-09-04
Цитовано
Як цитувати
Зікріллаєв, Н. Ф., Кушієв, Г. А. у., Ковешніков, С. В., Абдурахманов, Б. А., Курбонова, У. К., & Сатторов, А. А. (2023). Поточний стан досліджень кремнію з бінарними сполуками GexSi1-x та можливості їх застосування в електроніці. Східно-європейський фізичний журнал, (3), 334-339. https://doi.org/10.26565/2312-4334-2023-3-34

Найбільш популярні статті цього автора (авторів)